الامارات 7 - نظرة عامة على كوكب نبتون
يُعدّ نبتون ثالث أضخم كواكب المجموعة الشمسية، وثامنها من حيث البُعد عن الشمس، إذ أصبح الكوكب الأبعد منذ إعادة تصنيف بلوتو ككوكب قزم عام 2006. يحتل نبتون المرتبة الرابعة من حيث الحجم، وتصل كتلته إلى 17 ضعف كتلة الأرض، ما يجعله أكثر ضخامة من أورانوس الذي تبلغ كتلته 14 ضعف كتلة الأرض. نظرًا لبُعده الشديد، لا يمكن رؤيته بالعين المجردة، بل يظهر من خلال التلسكوب كقرص صغير ذي لون أزرق مخضر باهت، وهو اللون الناتج عن امتصاص غاز الميثان للضوء الأحمر.
الخصائص الفيزيائية:
الكتلة: 1.0241 × 10²² كغم
الحجم: 62,525,703,987,421 كم³
الكثافة: 1.638 غم/سم³
مساحة السطح: 7,618,272,763 كم²
تكوين وشكل كوكب نبتون
تشكّل نبتون قبل 4.5 مليار سنة نتيجة تراكم الغاز والغبار بفعل الجاذبية، ويُعتقد أنه كان أقرب إلى الشمس قبل أن ينتقل إلى موقعه الحالي منذ 4 مليارات سنة. يشابه نبتون في تركيبه زحل والمشتري، حيث يتكون أساسًا من الهيدروجين والهيليوم مع كميات ضئيلة من الهيدروكربونات والنيتروجين، إلا أنه يحتوي على نسبة أعلى من الجليديات المكونة من الماء، والأمونيا، والميثان، مما يجعله وأورانوس يُصنفان كعملاقين جليديين.
يمتلك نبتون نواة صخرية صغيرة توازي كتلة الأرض، وتبلغ جاذبيته حوالي 110% من جاذبية الأرض. رغم حجمه الكبير، فإن طبيعته الغازية تجعله أخف نسبيًا، وتساهم هذه الطبيعة في تشكّل رياح هي الأسرع في المجموعة الشمسية، حيث تصل سرعتها إلى 2000 كم/ساعة، ما يؤدي إلى عواصف ودوامات واسعة. كما أنه، رغم بُعده عن الشمس، يمتلك مصدرًا داخليًا للحرارة يسمح له بعكس أكثر من ضعف الطاقة التي يستقبلها.
المناخ والغلاف الجوي
يتكون الغلاف الجوي لنبتون أساسًا من الهيدروجين، مع نسب أقل من الهيليوم والميثان، ويتميّز ببرودته الشديدة حيث تصل درجة حرارته إلى -225°C. كما يشهد نشاطًا جوّيًا مكثفًا يتجلى في درجات حرارة متغيرة، ورياح عاتية، وسحب متحركة. من الظواهر التي رصدتها مركبة فوياجر 2:
السحب السمحاقية: تتكوّن من بلورات الميثان الجليدية، ومن أشهرها سحابة Scooter التي تدور حول الكوكب كل 16 ساعة.
البقعة المظلمة العظيمة: وهي ثقب في سحابة الميثان يُشبه الثقب الموجود في طبقة الأوزون على الأرض، وقد اختفت لاحقًا، لتظهر بقعة أخرى في مكان مختلف، مما يميزها عن البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري.
المجال المغناطيسي
يُشابه المجال المغناطيسي لنبتون مجال الأرض، لكنه أقوى بـ27 مرة، ويميل محوره بزاوية 47° عن محور دوران الكوكب، ما يؤدي إلى تغيرات كبيرة خلال كل دورة. رصدت فوياجر 2 ظاهرة شبيهة بالشفق القطبي على نبتون، لكنها أكثر تعقيدًا، حيث يمكن أن تظهر في مناطق مختلفة من الكوكب، وليس فقط عند الأقطاب.
الحلقات
يمتلك نبتون خمس حلقات رئيسية، يعتقد العلماء أنها حديثة نسبيًا:
Galle – تبعد 41,900 كم عن مركز الكوكب.
Leverrier – تبعد 53,200 كم.
Lassell – تبعد 55,400 كم.
Arago – تبعد 57,600 كم.
Adams – الأبعد، على مسافة 62,930 كم.
تم اكتشاف كتل غبارية غريبة داخل الحلقات تُعرف باسم الأقواس (Arcs)، أبرزها Liberty، Equality، Fraternity، Courage، ويُعتقد أن جاذبية القمر غالاتيا تحافظ على تجمعها.
أقمار نبتون
يضم نبتون 14 قمرًا سُميت بأسماء آلهة وحوريات من الأساطير اليونانية. أكبرها هو ترايتون (Triton)، الذي اكتُشف عام 1846 قبل اكتشاف نبتون نفسه. يدور ترايتون في اتجاه معاكس لدوران الكوكب، مما يشير إلى أنه قد يكون جرمًا مستقلاً تم أسره بجاذبية نبتون. يتميز ببرودة شديدة تصل إلى -235°C، لكن فوياجر 2 رصدت عليه ينابيع ساخنة تقذف جليدًا لمسافة 8 كم، كما لاحظت زيادة غير مفسرة في حرارة غلافه الجوي.
بقية الأقمار تشمل:
نيريد (Nereid)
ناياد (Naiad)
ثالاسا (Thalassa)
ديسبينا (Despina)
غالاتيا (Galatea)
لاريسا (Larissa)
بروتيوس (Proteus)
هاليميد (Halimede)
ساميثي (Psamathe)
ساو (Sao)
لاوميديا (Laomedeia)
نيسو (Neso)
هيبّوكامب (Hippocamp)
تاريخ اكتشاف نبتون
تمت أول ملاحظة لنبتون عام 1612 بواسطة غاليليو غاليلي، لكنه اعتقد أنه نجم ثابت. استغرق الأمر 200 عام قبل أن يدرك العلماء، من خلال الحسابات الرياضية عام 1846، أن نبتون كوكب. في العام نفسه، تم اكتشاف قمره الأكبر ترايتون.
عام 1983، عبر Pioneer 10 مدار نبتون، ليصبح أول مركبة بشرية تغادر النظام الشمسي. في 1989، مرت المركبة فوياجر 2 على بعد 4800 كم من نبتون، مكتشفةً أربعة أقمار جديدة وحلقاته الغبارية.
في عام 2011، أكمل نبتون أول دورة حول الشمس منذ اكتشافه، والتي استغرقت 165 عامًا.
يُعدّ نبتون ثالث أضخم كواكب المجموعة الشمسية، وثامنها من حيث البُعد عن الشمس، إذ أصبح الكوكب الأبعد منذ إعادة تصنيف بلوتو ككوكب قزم عام 2006. يحتل نبتون المرتبة الرابعة من حيث الحجم، وتصل كتلته إلى 17 ضعف كتلة الأرض، ما يجعله أكثر ضخامة من أورانوس الذي تبلغ كتلته 14 ضعف كتلة الأرض. نظرًا لبُعده الشديد، لا يمكن رؤيته بالعين المجردة، بل يظهر من خلال التلسكوب كقرص صغير ذي لون أزرق مخضر باهت، وهو اللون الناتج عن امتصاص غاز الميثان للضوء الأحمر.
الخصائص الفيزيائية:
الكتلة: 1.0241 × 10²² كغم
الحجم: 62,525,703,987,421 كم³
الكثافة: 1.638 غم/سم³
مساحة السطح: 7,618,272,763 كم²
تكوين وشكل كوكب نبتون
تشكّل نبتون قبل 4.5 مليار سنة نتيجة تراكم الغاز والغبار بفعل الجاذبية، ويُعتقد أنه كان أقرب إلى الشمس قبل أن ينتقل إلى موقعه الحالي منذ 4 مليارات سنة. يشابه نبتون في تركيبه زحل والمشتري، حيث يتكون أساسًا من الهيدروجين والهيليوم مع كميات ضئيلة من الهيدروكربونات والنيتروجين، إلا أنه يحتوي على نسبة أعلى من الجليديات المكونة من الماء، والأمونيا، والميثان، مما يجعله وأورانوس يُصنفان كعملاقين جليديين.
يمتلك نبتون نواة صخرية صغيرة توازي كتلة الأرض، وتبلغ جاذبيته حوالي 110% من جاذبية الأرض. رغم حجمه الكبير، فإن طبيعته الغازية تجعله أخف نسبيًا، وتساهم هذه الطبيعة في تشكّل رياح هي الأسرع في المجموعة الشمسية، حيث تصل سرعتها إلى 2000 كم/ساعة، ما يؤدي إلى عواصف ودوامات واسعة. كما أنه، رغم بُعده عن الشمس، يمتلك مصدرًا داخليًا للحرارة يسمح له بعكس أكثر من ضعف الطاقة التي يستقبلها.
المناخ والغلاف الجوي
يتكون الغلاف الجوي لنبتون أساسًا من الهيدروجين، مع نسب أقل من الهيليوم والميثان، ويتميّز ببرودته الشديدة حيث تصل درجة حرارته إلى -225°C. كما يشهد نشاطًا جوّيًا مكثفًا يتجلى في درجات حرارة متغيرة، ورياح عاتية، وسحب متحركة. من الظواهر التي رصدتها مركبة فوياجر 2:
السحب السمحاقية: تتكوّن من بلورات الميثان الجليدية، ومن أشهرها سحابة Scooter التي تدور حول الكوكب كل 16 ساعة.
البقعة المظلمة العظيمة: وهي ثقب في سحابة الميثان يُشبه الثقب الموجود في طبقة الأوزون على الأرض، وقد اختفت لاحقًا، لتظهر بقعة أخرى في مكان مختلف، مما يميزها عن البقعة الحمراء العظيمة لكوكب المشتري.
المجال المغناطيسي
يُشابه المجال المغناطيسي لنبتون مجال الأرض، لكنه أقوى بـ27 مرة، ويميل محوره بزاوية 47° عن محور دوران الكوكب، ما يؤدي إلى تغيرات كبيرة خلال كل دورة. رصدت فوياجر 2 ظاهرة شبيهة بالشفق القطبي على نبتون، لكنها أكثر تعقيدًا، حيث يمكن أن تظهر في مناطق مختلفة من الكوكب، وليس فقط عند الأقطاب.
الحلقات
يمتلك نبتون خمس حلقات رئيسية، يعتقد العلماء أنها حديثة نسبيًا:
Galle – تبعد 41,900 كم عن مركز الكوكب.
Leverrier – تبعد 53,200 كم.
Lassell – تبعد 55,400 كم.
Arago – تبعد 57,600 كم.
Adams – الأبعد، على مسافة 62,930 كم.
تم اكتشاف كتل غبارية غريبة داخل الحلقات تُعرف باسم الأقواس (Arcs)، أبرزها Liberty، Equality، Fraternity، Courage، ويُعتقد أن جاذبية القمر غالاتيا تحافظ على تجمعها.
أقمار نبتون
يضم نبتون 14 قمرًا سُميت بأسماء آلهة وحوريات من الأساطير اليونانية. أكبرها هو ترايتون (Triton)، الذي اكتُشف عام 1846 قبل اكتشاف نبتون نفسه. يدور ترايتون في اتجاه معاكس لدوران الكوكب، مما يشير إلى أنه قد يكون جرمًا مستقلاً تم أسره بجاذبية نبتون. يتميز ببرودة شديدة تصل إلى -235°C، لكن فوياجر 2 رصدت عليه ينابيع ساخنة تقذف جليدًا لمسافة 8 كم، كما لاحظت زيادة غير مفسرة في حرارة غلافه الجوي.
بقية الأقمار تشمل:
نيريد (Nereid)
ناياد (Naiad)
ثالاسا (Thalassa)
ديسبينا (Despina)
غالاتيا (Galatea)
لاريسا (Larissa)
بروتيوس (Proteus)
هاليميد (Halimede)
ساميثي (Psamathe)
ساو (Sao)
لاوميديا (Laomedeia)
نيسو (Neso)
هيبّوكامب (Hippocamp)
تاريخ اكتشاف نبتون
تمت أول ملاحظة لنبتون عام 1612 بواسطة غاليليو غاليلي، لكنه اعتقد أنه نجم ثابت. استغرق الأمر 200 عام قبل أن يدرك العلماء، من خلال الحسابات الرياضية عام 1846، أن نبتون كوكب. في العام نفسه، تم اكتشاف قمره الأكبر ترايتون.
عام 1983، عبر Pioneer 10 مدار نبتون، ليصبح أول مركبة بشرية تغادر النظام الشمسي. في 1989، مرت المركبة فوياجر 2 على بعد 4800 كم من نبتون، مكتشفةً أربعة أقمار جديدة وحلقاته الغبارية.
في عام 2011، أكمل نبتون أول دورة حول الشمس منذ اكتشافه، والتي استغرقت 165 عامًا.